Устройство для заполнения колонны бурильных труб жидкостью — SU 859620 (original) (raw)
(22) Заявлено 210579 (21) 2771353/22-03с присоединением заявки йе -(51)М, Кл з Е 21 В 49/00 Гесудврственввя виаятет СССР ае дмаи язебретеяяя в втяритяй(72) АвтермизФретеиия Г .Н, Л. Джигирь и Г. ф. Сухоносов 9Волгоградский государственный научно-исследовательскийи проектный институт нефтяной промьацченности(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ КОЛОННЫ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ ЖИДКОСТЬЮ Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности и устройствам для заполнения колонны бурильных труб жидкостью.Известно устройство для заполнения . бурильных труб промывочной жидкостью, выполненное в виде корпуса с перепуск:ным каналом, перекрываемым подпружиненным штокам, удерживаемым шаровым затвором, и снабженное герметичным 10 . цилиндром с поршнем, связанным гнд.равлически с нолостью труб. При такой конструкции заполнение труб производится ниже места установки клапана Г 1. 5Во избежаниЕ смятия труб, приходится по высоте труб, спускаемых в скважину, устанавливать несколько таких клапанов, что недопустимо, так как внутренняя полость труб должна оста ваться свободной для производства в случае необходимости перфорации или торпедирования.Известно также устройство для заполнения колонны бурильных труб жид костью, содержащее корпус с осевым и. .радиальным каналами, в котором концейтрично размещены уплотнительная Муфта и диФференциальный поршень, образующий с корпусом рабочую камеру 23.30 Однако данное устройство не дает возможности обеспечить прямую и обратную циркуляцию промывочной жидкости. После срезания шпилек дифференциальный поршень мгновенно перемещается вверх, что приводит к гидроуда- . ру и влечет за собой смятие контактирующих буртов корпуса и дифференциального поршня. После срабатывания клапана дифференциальный поршень остается гидравлически неуравновешенным. С одной стороны это может привести к осевому перемещению поршня в процессе спуска колонны труб и нарушению герметичности, с другой - конструкция с гидронеуравновешенной подвижной частью. неработоспособна в газожидкостной и газовой среде. Резиновое уплотнение муфтй находится в потоке жидкости, что приводит к быстрому его размеанию и также снижает герметичность перекрытия.Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет обеспечения воэможности прямой я обратной. циркуляции промывочной жидкости и испоЛъзования его в газонасыщенных и газовых коллекторах.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено уплотняющейвтулкой, размещенной в рабочей камере, а дифференциальный поршень выполнен с радиальными каналами и седлом под шаровой клапан, причем радиальные каналы дифференциального поршня сообщают внутритрубное пространство с рабочей камерой,На фиг. 1 изображено устрой тво для заполнения колонны бурильных труб жидкостью, общий вид, разрез: на фиг. 2 - узелна фиг. 1. Устройство содержит переводник 1,навернутый на корпус 2, с осевым 3и радиальным 4 каналами, внутри которого коицентрично размещен дифференциальный поршень 5.с уплотнениями 6 и 7 и седлом под шаровой клапан 8, причем корпус 2 образует с поршнем 3 рабочую камеру 9, гидравлически связанную через каналы 10 с внутритрубным пространством. Уплотняющая втулка 11 с уплотнениями 12 в исходномположении перекрывает каналы 10, герметиэируя рабочую камеру 9. Поршень 3закреплен в корпусе 2 с помощью замка, выполненного, например, в видепредохранительного устройства, включающего упругое разрезное кольцо 13,размещенное на коническом переходе14 расточки корпуса 2, и нажимнуювтулку 15.Устройство работает следующим образом,После окончания сборки комплексаиспытательного инструмента непосредственно над испытателем пластов уста-,З.навливают предлагаемое устройство ина него Наворачивают бурильные трубо, которые снизу должны заполняться промывочной жидкостью из эатрубья. Таким образом, с самого устья скважины как только испытательной инструмент начинает погружаться в промывочную .жидкость скважины через радиальные каналы 4 корпуса оиа начинает поступать внутрь пустых бурильных труб, При образовании внутри бурильиых труб расчЕтной высоты столба жидкости для создания впоследствии необходимого давления на испытываемый объект,срабатывает замок - нажимиая втулка 15 передает усилие иа разрез.ное кольцо 13, которое, сжимаясь, скользит по коническому переходу 14 и перемещается на внутреннюю поверхность корпуса .2, воздействуя иа дифференциальный поршень 5. Последний, перемещаясь вверх, перекрывает радиельные канали 4,. прекращая дальнейшее. поступление жидкости из скважи. ны внутрь бурильных труб. При этом втулка 11 верхним торцом упирается в бурт корпуса 2 и при дальнейшем перемещении дифференциального поршня 5 вверх происходит разгерметизация рабочей камеры 9 и заполнение еепромывочной жидкостью, поступающейпо каналам 10 иэ внутритрубиого пространства. Это создает тормозяший момент и предотвращает гидроудар. Дифференциальный поршень 5 становится гидроуравновешенным.Дальнейший спуск испытательного инструмента происходит без заполнения труб жидкостью.Для осуществления прямой и обратной циркуляции промывочной жидкости необходимо открыть каналы 4. С этой целью по окончании спуска трубного испытателя или по окончании притока флюида во внутреннюю полость труб сбрасывают шаровой клапан 8, который садится на седло в дифференциальном поршне 5 и перекрывает внутреннюю его полость. Затем выше устройства,создают давление, под действием которого днфференциальйый поршень 5 перемещается в нижнее положение и открывает каналы 4.Благодаря тому, что дифференциальный поршень 5 гидравлически уравновешен, устройство надежно работает при спуско-подъемных операциях, Кроме того, его можно использовать не только в жидкостных, но и в гаэонасыщенных и газовых коллекторах,Предлагаемая конструкция обеспечивает воэможность прямой и обратной промывки скважин в газовой среде, что позволяет исследовать скважину в открытом стволе беэ спуска обсадной трубы.За счет предотвращения гидроудара и смятия частей клапана повышается долговечность устройства в 2 раза.формула изобретенияУстройство для заполнения колонны бурильных труб жидкостью, содержащее корпус с осевым и радиальным каналами, в котором концентрично размещены уплотнительная муфта и дифференциальный поршень, образующий с корпусом рабочую камеру, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства за счет обеспечения возможности прямой и обратной циркуляции промывочной жидкости и использования его в газо- насыщенных и газовых коллекторах, оно снабжено уплотняазщей втулкой, размещенной в рабочей камере, а дифференциальный поршень выполнен с радиальными каналами и седлом под шаровой клапан, причем радиальные каналы дифференциального порШня сообщают виутритрубиое пространство с рабочей камерой.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР В 209359, кл Е 21 В 21/00, 19682. Авторское свидетельство СССР Ю 206477, кл. Е 21 В 49/02, 3967 (прототип) .859620 Фиг.4 Тирам б 27ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений и113035, Москва, 3-35, Раущсгиал ППП фПатентф, г. Умгорой аз 7501/5 одписнсеомитета СССРоткрвтий ая наб., д. ктна Ул Составитель А. СимецкаяРедактор М. Янович Техред И. Асталом Корректор А, Гриценко